4月10日拍摄的“九章四号”量子计算原型机局部。 新华社记者 周牧 摄
□记者胡媛
本报讯近日,由东阳籍科学家潘建伟和陆朝阳领衔的科研团队联合国内多家科研机构、大学,成功研制出可编程量子计算原型机“九章四号”,再度刷新光量子信息技术世界纪录,建立了国际上最强的“量子计算优越性”。
量子计算利用量子叠加等特性,在特定问题上的运算速度具备远超普通计算机的能力,而“量子计算优越性”,就是指量子计算机在某类数学问题上,能超越现有最强大的超级计算机,这也是衡量一个国家当前量子计算实力的关键标志。
“九章四号”首次操纵和探测高达3050个光子的量子态,远超255个光子的“九章三号”。求解高斯玻色取样问题,比目前全球最快的超级计算机快10的54次方倍。“这意味着,‘九章四号’此次生成的最复杂数据样本只需要25微秒,比一眨眼时间还短。而目前地球上最强大的超级计算机算出这个结果需要超过10的42次方年。”中国科学技术大学教授、东阳籍科学家陆朝阳在接受相关采访时表示。
据了解,“九章”系列数次升级迭代,多次刷新世界纪录。2020年研制76个光子的“九章”光量子计算原型机;2021年发布113个光子、可相位编程的“九章二号”;2023年“九章三号”将光子数提升到255个。
近年来,随着“祖冲之二号”“祖冲之三号”超导量子计算机的相继问世,我国成为全球唯一在光量子计算与超导量子计算两条量子计算技术路线上均实现“量子计算优越性”的国家。此次“九章四号”的问世,为后续研制更先进的量子计算机奠定了坚实基础。